정성균 연구실
휴먼지능로봇공학과 정성균
정성균 연구실은 상명대학교 천안캠퍼스 휴먼지능로봇공학과에 소속되어 있으며, 항공우주공학을 기반으로 한 첨단 융합 연구를 선도하고 있습니다. 본 연구실은 위성항법시스템(GNSS) 성능 향상, 보안 기술, 그리고 지능형 로봇 및 무인 이동체의 제어와 자율주행 기술 개발에 중점을 두고 있습니다.
특히, GNSS 신호의 품질 개선과 스푸핑 등 보안 위협 대응을 위한 탐지 및 방지 기술 개발에 많은 연구 역량을 집중하고 있습니다. 다양한 환경에서의 GNSS 성능 향상, 보정정보 생성 시뮬레이터 개발, 그리고 국가 위성항법시스템(KPS)과 같은 대형 프로젝트 참여를 통해 실질적인 기술 발전에 기여하고 있습니다.
또한, 드론 및 모바일 로봇의 자동화, 경로 최적화, 실시간 제어 소프트웨어, 자동 충전 시스템 등 무인 이동체의 실용적 기술 개발에도 활발히 참여하고 있습니다. 이러한 연구는 스마트 팩토리, 정밀 농업, 재난 대응 등 다양한 산업 분야에 적용될 수 있으며, 첨단 융합기술 인재 양성에도 중요한 역할을 하고 있습니다.
항공우주공학의 기초 연구뿐만 아니라, 정밀항법 시스템, 위성항법 지상국 감시제어시스템, 우주선의 자세 제어 등 다양한 응용 연구도 수행하고 있습니다. 정부 및 산업체와의 협력 프로젝트를 통해 실질적인 기술 이전과 상용화도 적극적으로 추진하고 있습니다.
정성균 연구실은 앞으로도 항공우주공학과 지능형 로봇 기술의 융합을 통해 미래 산업의 혁신을 이끌고, 국가적·산업적 경쟁력 강화에 기여할 수 있는 연구를 지속적으로 이어갈 계획입니다.
위성항법시스템(GNSS) 성능 향상 및 보안 기술
정성균 연구실은 위성항법시스템(GNSS)의 성능 향상과 보안 기술 개발에 중점을 두고 있습니다. GNSS는 항공우주, 모빌리티, 정밀 측위 등 다양한 분야에서 필수적인 기술로, 신호의 정확성과 신뢰성이 매우 중요합니다. 본 연구실은 GNSS 신호의 품질을 높이기 위한 알고리즘 개발, 신호 품질 검사, 그리고 다양한 환경에서의 성능 개선 방안을 연구하고 있습니다.
특히, GNSS 스푸핑(spoofing)과 같은 보안 위협에 대응하기 위한 탐지 및 방지 기술 개발에 많은 노력을 기울이고 있습니다. 최근에는 최대우도 기반 슬라이딩 윈도우 기법, CUSUM 기반 탐지 방법 등 다양한 통계적·기계학습적 접근법을 적용하여 위성항법 시스템의 보안성을 강화하고 있습니다. 또한, 보정정보 생성 시뮬레이터와 같은 실용적 시스템을 개발하여 실제 환경에서의 적용 가능성을 높이고 있습니다.
이러한 연구는 항공우주 분야뿐만 아니라 자율주행, 드론, 정밀 농업 등 다양한 산업 분야에서 활용될 수 있으며, 국가 위성항법시스템(KPS)과 같은 대형 프로젝트에도 기여하고 있습니다. 앞으로도 본 연구실은 GNSS의 신뢰성과 안전성을 높이는 첨단 기술 개발을 지속적으로 추진할 계획입니다.
지능형 로봇 및 무인 이동체 제어·자율주행 기술
정성균 연구실은 지능형 로봇과 무인 이동체(드론, 모바일 로봇 등)의 제어 및 자율주행 기술 개발에 집중하고 있습니다. 최근에는 단일 PC 기반 실시간 제어 소프트웨어, 경로 최적화 알고리즘(A* 알고리즘, 급속탐색랜덤트리 등), 그리고 드론의 자동 착륙 및 충전 시스템 등 다양한 응용 연구를 수행하고 있습니다. 이러한 기술은 무인비행체의 효율적 운용과 안전한 임무 수행에 필수적입니다.
특히, 드론의 자동화된 충전 시스템과 패시브 정렬 메커니즘, 다중 마커 기반 위치 추정 등은 실제 산업 현장에서의 활용도를 높이고 있습니다. 또한, 모바일 로봇을 위한 카메라 탑재 매니퓰레이터, 심층신경망 기반 생체역학 추정 등 로봇의 지능화와 정밀 제어를 위한 다양한 융합 연구도 활발히 진행 중입니다.
이러한 연구는 스마트 팩토리, 물류 자동화, 정밀 농업, 재난 대응 등 다양한 분야에 적용될 수 있으며, 첨단 융합기술 인재 양성에도 기여하고 있습니다. 앞으로도 본 연구실은 지능형 로봇의 실용화와 자율주행 기술의 고도화를 위해 지속적으로 연구를 이어갈 예정입니다.
항공우주공학 기반의 융합 연구 및 산업 응용
정성균 연구실은 항공우주공학을 기반으로 다양한 융합 연구를 수행하고 있습니다. 위성항법, 무인항공기(UAV), 태양광 무인기, 우주선의 자세 제어 등 항공우주 분야의 핵심 기술을 개발하고, 이를 실제 산업 및 사회 문제 해결에 적용하고 있습니다. 예를 들어, 고고도 장기체공 태양광 무인기의 운용 가용성 분석, 우주선의 태양복사압에 의한 운동량 완화 기법 등은 미래 항공우주 산업의 발전에 중요한 역할을 하고 있습니다.
또한, 본 연구실은 정밀항법 시스템 설계, 위성항법 지상국 감시제어시스템, 스마트 재밍 대응 기술 등 국가적 차원의 대형 프로젝트에 적극적으로 참여하고 있습니다. 이를 통해 국내 항공우주 산업의 경쟁력 강화와 첨단 기술의 국산화에 기여하고 있습니다.
이와 더불어, 다양한 정부 및 산업체와의 협력 프로젝트를 통해 실질적인 기술 이전과 상용화도 추진하고 있습니다. 앞으로도 본 연구실은 항공우주공학의 기초와 응용을 아우르는 융합 연구를 지속적으로 확대해 나갈 계획입니다.
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Enhancing Pose Estimation Using Multiple Graphical Markers with Spatial and Temporal Outlier Detection
정성균, 봉재환, 김도영
APPLIED SCIENCES-BASEL, 2024
2
GNSS performance enhancement using measurement estimation in harsh environment
정성균, 봉재환, 김도영
PLOS ONE, 2023
3
Deep learning model for the diagnosis of breast cancers smaller than 1 cm with ultrasonography: integration of ultrasonography and clinical factors
정성균, 봉재환, 김태희
QUANTITATIVE IMAGING IN MEDICINE AND SURGERY, 2023
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GK3-SBAS 지상검증장치용 L1/L5 신호품질검사 알고리즘 연구
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KPS 미터급 서비스 보정항법 시뮬레이터 시작품 구현
3
[4/6] 첨단분야 혁신융합대학사업(지능형로봇 분야)
